能抵抗拒绝服务攻击且高效的RFID安全认证协议

针对现有的RFID认证协议所面临的安全隐私保护问题,利用Hash函数加密的方法,提出了一种能抵抗拒绝服务攻击且高效的RFID安全认证协议。通过在阅读器上进行随机数的比较与识别,从而使该协议可抵抗拒绝服务攻击,并且在后台数据库中存储标签标识符的两种状态,以便实现电子标签与后台数据库的数据同步。从理论上分析了协议的性能和安全性,并利用BAN逻辑对协议的安全性进行了形式化证明。分析结果表明,该协议能够有效地实现阅读器和电子标签之间的相互认证,能有效地抵抗拒绝服务攻击且与其他协议比较,整个RFID系统的计算量减小,适用于大规模使用标签的RFID系统。     

改进型RFID相互认证协议研究

随着射频识别(RFID)技术的发展和广泛应用,RFID系统的安全性的成为了研究的热点,但是由于标签有限的计算能力和存储能力,安全协议的设计成为了保证RFID系统安全的关键。文章对SYK协议的安全性进行了分析,针对其存在的多个安全漏洞进行改进,提出了一种改进型的RFID相互认证协议。安全性能分析表明,改进后的协议通过标签和数据库的信息同步更新和散列函数加密,解决了SYK协议的安全隐私问题,满足基本的安全性能,可以抵制跟踪、去同步、重传等多种攻击,提高了RFID系统的安全性。     

改进型RFID相互认证协议研究

随着射频识别(RFID)技术的发展和广泛应用,RFID系统的安全性成为了研究的热点,但是由于标签有限的计算能力和存储能力,安全协议的设计成为了保证RFID系统安全的关键。文章对SYK协议的安全性进行了分析,针对其存在的多个安全漏洞进行改进,提出了一种改进型的RFID相互认证协议。安全性能分析表明,改进后的协议通过标签和数据库的信息同步更新和散列函数加密,解决了SYK协议的安全隐私问题,满足基本的安全性能,可以抵制跟踪、去同步、重传等多种攻击,提高了RFID系统的安全性。     

读写器可移动的RFID高效认证协议

无线射频识别(RFID)对后端数据库的搜索效率低,且读写器的移动性差。针对该问题,基于ElGamal重加密算法,提出一种读写器可离线工作的RFID安全协议,利用GNY逻辑证明该协议的安全性。理论分析结果表明,其能抵抗重传攻击、去同步化攻击、假冒攻击、针对标签的隐私攻击,减少后端数据库的搜索次数,降低Hash计算量,提高执行效率。     

基于椭圆曲线密码的无线射频识别双向认证协议

针对无线射频识别(RFID)中阅读器与标签之间的无线通信安全问题,基于椭圆曲线密码算法,提出一种RFID双向认证协议。描述新协议过程,给出安全性分析,该方案不仅提供了RFID系统中阅读器与标签的双向认证,而且满足防范重放攻击、窃听攻击、中间人攻击等安全要求,并利用BAN逻辑证明新协议的安全性。安全性分析结果表明,该协议基于椭圆曲线离散对数困难问题,与现有公钥密码体制相比,安全强度高、密钥长度短、存储量小,且具有较高的通信效率。     

基于RBAC的RFID安全认证协议

对于低成本RFID系统,其安全隐私问题一直是研究的热点。为了保护用户的隐私安全,现有的RFID安全认证协议主要采用Hash函数、传统加密算法等来保证标签信息的安全,虽然在一定程度上保证了信息的安全,然而这些协议却忽略了对非授权标签信息的保护。为了弥补以上缺陷和不足,提出了一种基于角色访问控制RBAC的RFID安全认证协议。通过引入RBAC机制,能够有效地确保非授权标签信息的安全性,并且可以抵抗重传攻击、内部阅读器攻击等攻击。同时,利用部分ID、位运算等方法降低系统对标签的硬件要求,更适合低成本RFID系统。     

一种基于PUF的超轻量级RFID标签所有权转移协议

针对RFID标签所有权转移协议中存在的数据完整性受到破坏、物理克隆攻击、去同步攻击等多种安全隐私问题,新提出一种基于物理不可克隆函数(PUF)的超轻量级RFID标签所有权转移协议—PUROTP.该协议中标签所有权的原所有者和新所有者之间直接进行通信完成所有权转移,从而不需要引入可信第三方,主要涉及的运算包括左循环移位变换(Rot(X,Y))和异或运算($\oplus$)以及标签中内置的物理不可克隆函数(PUF),并且该协议实现了两重认证,即所有权转移之前的标签原所有者与标签之间的双向认证、所有权转移之后的标签新所有者与标签之间的双向认证.通过使用BAN(Burrows-Abadi-Needham)逻辑形式化安全性分析以及协议安全分析工具Scyther对PUROTP协议的安全性进行验证,结果表明该协议的通信过程是安全的,Scyther没有发现恶意攻击,PUROTP协议能够保证通信过程中交互信息的安全性及数据隐私性.通过与现有部分经典RFID所有权转移协议的安全性及性能对比分析,结果表明该协议不仅能够满足标签所有权转移过程中的数据完整性、前向安全性、双向认证性等安全要求,而且能够抵抗物理克隆攻击、重放攻击、中间人攻击、去同步攻击等多种恶意攻击.在没有额外增加计算代价和存储开销的同时克服了现有方案存在的安全和隐私隐患,具有一定的社会经济价值.     

基于秘密身份的高安全性RFID网络协议

针对现有的RFID安全协议计算成本较高及无法抵御完全的主流RFID攻击,提出一种基于秘密身份与单向hash函数的轻量级安全协议。第一阶段,标签向数据库注册,数据库为标签分配一个一次性的秘密身份与一个唯一的秘钥;第二阶段,基于一次性秘密身份与单向hash函数进行标签-阅读器-数据库之间的双向认证,实现了对各种攻击的检测与抵御能力。最终,将本协议与近期性能较好的双向认证协议进行比较。结果表明,本协议与其他协议的计算成本、内存需求接近,且具有完全的攻击抵御能力。     

抗同步化攻击的轻量级RFID双向认证协议

针对现有的RFID认证协议在安全认证过程中,由于协议的设计缺陷,导致协议安全性不足的问题,提出了一种利用同步化随机数以及PUF改进的轻量级RFID认证协议。首先提出了一种对RFID协议的去同步化攻击方法,并分析其原因;然后通过在标签和读写器两端设置一个同步化随机数,增强协议抗去同步化攻击的能力;最后,在标签中引入了PUF,通过PUF的不可克隆性提高了标签密钥的抗攻击能力。分析结果表明,新协议能有效地抵抗多种攻击,在保证一定效率和开销的同时具有更高的安全性。     

基于PUF的轻量级RFID安全认证协议

针对现有的RFID(Radio Frequency Identification)认证协议存在的安全隐私保护弱点以及成本过高问题,提出一个基于PUF(Physical Unclonable Functions)的轻量级RFID安全认证协议。利用PUF与LFSR(Linear Feedback Shift Register)实现阅读器和标签之间强的安全认证。另外,协议中增加了阅读器二次验证安全机制,为了保证阅读器与标签共享密钥同步,添加了不良攻击标识M等手段,解决了已有认证协议存在的多种安全漏洞。安全性分析表明该认证协议不仅成本低,而且能够有效地抵抗物理攻击、DoS攻击、同步破坏攻击等多种攻击,满足了认证协议的正确性、安全性、隐私性。     

RFID系统中基于公钥加密的相互认证协议

随着RFID系统能力的提高和标签应用的日益普及,安全问题,特别是用户隐私问题变得日益严重。提出了一种新的RFID认证协议。认为基于公钥加密的RFID认证协议相对基于哈希函数和基于对称密钥加密的RFID认证协议,有较好的安全性。公钥加密算法NTRU被认为是一种效率较高的加密算法,且更适合于RFID系统,因此提出的协议采用了NTRU公钥加密算法。对该协议的安全性和性能进行了比较分析,结果表明该协议可以为RFID系统提供更好的安全性,能为用户提供更好的隐私保护,且性能较佳。     

一种能抵抗拒绝服务攻击的RFID安全认证协议

在分析现有一些RFID认证协议的基础上,采用流密码加密和密钥动态更新的方法设计了一种能抵抗拒绝服务攻击的RFID安全认证协议。对该协议的安全性和性能进行了分析,结果表明协议能够有效防止拒绝服务攻击、隐私攻击、窃听攻击、重传攻击,同时解决了RFID的隐私问题。     

基于多证明者交互证明模型的RFID安全协议的研究

RFID技术因其操作便捷等优点在当今得到广泛的应用,但是由于其安全模型的缺陷,使得RFID技术在高安全需求的领域仍未得到应用。提出了一个改进的适用于RFID的多证明者交互证明模型,其相对于单证明者交互模型具有更高的安全性。在此模型的基础上进一步提出了一个适用于分布式RFID环境的基于椭圆曲线门限秘密共享方案的RFII)安全协议。经理论分析证明,该协议可以较好地解决克隆攻击、重传攻击、标签跟踪等几种常见的RFID安全问题。     

基于混合加密方法的RFID安全认证协议

无线信号的广播传输、资源受限等特点使RFID 技术存在潜在安全隐患。为此,将公钥加密算法与对称密钥加密算法有机地结合,提出一种新的RFID安全认证协议,该协议解决了RFID系统中的信息泄露、重传攻击、位置追踪、假冒攻击、去同步化等安全与隐私问题。对该协议的安全性和性能进行比较分析,结果表明该协议可以为RFID系统提供较好的安全性,适合于RFID系统的应用。     

基于Hash链的RFID改进协议

由于RFID技术的特殊性和局限性带来了很多安全问题,针对这些安全问题,本文提出了一种Hash链的改进认证协议,以解决假冒攻击、重传攻击、跟踪、前向安全性等安全问题,并基于BAN逻辑给出了形式化的分析,说明改进的协议在BAN逻辑分析下是安全的。由于在RFID标签中仅使用了Hash函数,因此改进的协议更适合于低成本的RFID系统。     

基于密钥的RFID双向认证安全协议

随着RFID技术的日益普及,安全问题,特别是用户隐私问题变得日益严重.在现有RFID认证协议的基础上,将双向认证与密钥加密算法有机地结合,较好地解决了RFID的安全隐患问题.该协议具有抗重放、抗分析、防伪造、防跟踪等特性.对该协议的安全性和性能进行比较分析,结果表明该协议可以为RFID系统提供较好的安全性.     

基于AES与NTRU的RFID安全认证协议

对现有的RFID认证协议进行了安全性与算法复杂度分析,提出了一种基于高级加密标准AES与公钥体制NTRU的RFID安全认证协议。该协议可抵抗重传、窃听、篡改、跟踪等多种攻击手段,实现了双向认证与密钥更新,适合安全性能要求高、电子标签用户数多的RFID应用场合。分析了此协议的安全性及算法可行性,并利用BAN逻辑对其安全性进行了证明。     

一种基于不可复制功能的RFID认证协议的安全性分析

基于不可复制功能(PUF)的射频识别(RFID)认证协议是近年来的研究热点。2011年,Bassil等在ITST国际会议上提出了一种新的基于PUF的RFID认证协议(BASSIL R, EL-BEAINO W, KAYSSI A, et al. A PUF-based ultra-lightweight mutual-authentication RFID protocol [C]// 2011 International Conference on Internet Technology and Secured Transactions. Piscataway: IEEE, 2011: 495-499)。分析了该认证协议的安全性,通过假设敌手参与协议,指出其不能抵抗密钥泄露攻击、跟踪攻击,也不能抵抗阅读器冒充攻击以及同步破坏攻击;同时描述了这些攻击的细节,并给出了它们的成功概率和计算复杂度。     

一种高可靠的无线射频识别群组标签认证协议

现有的无线射频识别群组标签认证协议无法抵御阅读器重放攻击,且可靠性低。为此,提出一种改进的认证协议。其中,对标签和阅读器的身份进行双向合法性验证,每个标签与阅读器独立通信,标签之间无需信息传递,由此提高协议安全性,使其可以抵御重放攻击。基于BAN逻辑的形式化分析结果验证了该协议的正确性和安全性。     

RFID超轻量级认证协议RCIA形式化分析与改进

无线射频识别（RFID）是物联网中的一种非接触式的自动识别技术,被广泛运用于构建物物互联的RFID系统。RCIA是一种超轻量级RFID双向认证协议,提供高安全性并声称能抵御去同步攻击。形式化方法是安全协议分析的有力手段。运用模型检测工具SPIN对RCIA协议的认证性及一致性进行验证,结果表明RCIA协议存在去同步攻击漏洞。针对此漏洞,提出基于密钥同步机制的修补方案,对RCIA协议进行了改进。对改进后的协议进行形式化分析与验证,结果表明改进后的RCIA协议具有更高的安全性。提出的协议抽象建模方法对此类超轻量级RFID双向认证协议形式化分析具有重要借鉴意义;提出的基于密钥同步机制的漏洞修补方案,被证明能有效抵御去同步漏洞,可适用于此类超轻量级RFID双向认证协议的设计和分析。